SPECT设备的工作原理及常见故障的紧急维修技术

2016-03-14柳州市人民医院吴勃寰

电子世界 2016年10期

柳州市人民医院吴勃寰

柳州市人民医院吴勃寰

【摘要】SPECT设备是现代医学检测中常见的一种医疗设备，也是进行活体疾病诊断以及新型药物研发的理想工具，可以使得医生准确把握患者身体内部的情况，为疾病的诊断和治疗提供相应的指导。本文对SPECT设备的工作原理进行了分析，并就几种常见故障，提出了相应的紧急维修技术，希望能够为设备的维护和使用提供一些参考。

【关键词】SPECT设备；工作原理；常见故障；维修技术

前言

在科学技术飞速发展的带动下，各种先进的医疗器械不断涌现，为医疗卫生行业的快速发展奠定了坚实的基础，也为医疗服务水平的提高提供了良好的保障.。但是，在实际使用过程中，由于设备自身的高精密性，容易出现一些问题和故障，需要管理人员了解设备的工作原理，同时能够对设备的常见故障进行紧急处理，确保设备的正常使用。

1、SPECT设备的工作原理

SPECT指单光子发射计算机断层成像，与PET（正电子发射断层成像）共同属于核医学的两种CT成像技术，其基本原理都是由病人体内发射的γ射线成像，因此统称为发射型计算机断层成像术。

SPECT设备包括了四个主要组成部分，即IPS电源、Gantey机架、准直器小车以及Table床，后台系统则包括了采集工作站、处理工作站和报告系统三个组成部分。

SPECT设备的成像原理为：给病人口服或注射含有较短半衰期的放射性同位素药物，待药物到达预期断层位置后，由于自身的放射性衰变，会发出γ光子，位于外层的γ相机探头上的灵敏点会探测沿一条投影线进入的光子，经闪烁体将探测到的蕴含较大能量的γ射线转化为数量巨大不过能量较低的光信号，经光电倍增管转化为电信号同时放大，得到的测量值就代表了人体在投影线上的放射性之和。经电子回路分析，放大后的信号会形成脉冲信号，再结合计算机处理，可以以不同的灰度或者色阶，来显示脏器图像以及放射性的分布情况［1］。

2、SPECT设备常见故障及紧急维修技术

故障一：在设备运行过程中，进行相应的扫描定位时，探头出现了上下移动的情况，无法对人体轨迹进行准确定位，但是在进行人体轨迹的自检测试时，却没有出现同样的问题，设备可以正常通过。

紧急维修：人体轨迹（Body Contour）主要是由数排红外线发射和接收管构成的，能够根据扫描得到的数据，对探头的位置进行调整，确保其能够尽可能靠近病人，从而提高获得图像的质量。而由于设备自身的高精密性，只要其中有一对发射接收管无法正常工作，设备就会要求探头重新进行定位，从而影响了其正常运行。实际上，设备中的红外线发射和接收管采用的均为发光二极管，寿命长且质量可靠，很少出现故障和问题。结合以往的检修经验，判定可能是由于发射接收管缺乏维护，被灰尘覆盖从而影响了红外线的发射和接收，导致探头无法做出有效的调整。检查后的确如此，使用95%的酒精对发射接收管表面的灰尘进行擦拭，待酒精挥发后试机，设备恢复正常［2］。

故障二：在运行过程中，机架的旋转速度过快，或者无法正常旋转，RCU上出现的报警代码为072。

紧急维修：设备机架的旋转主要是由旋转电机驱动完成的，而旋转电机的状态则是通过SCB板进行控制。机架无法正常旋转，从根本上讲即旋转电机无法正常工作，最为可能的原因，是电机无法实现与SCB板的正常通讯，影响了信号指令的传输。对设备通讯电缆进行检查，发现其表面存在着被挤压的痕迹，内部可能存在断裂的情况，因此对电缆进行了更换，通电试机后，发现设备恢复正常。

故障三：操作台在运行过程中出现突然死机，显示器黑屏无法正常显示，设备瘫痪。

紧急维修：结合以往操作经验，发现每当进入检查协议，对图像进行采集时，操作台的鼠标就会出现失灵现象，但是能够正常返回主菜单，其他相关操作也处于正常状态，只是有时会出现显示器黑屏的问题，而连接在同一主机上，位于检查室中的显示器和鼠标运行正常。进入检查协议进行检查，发现主机为“Server”，判断可能是由于连通操作间外设的分频器出现了问题，导致相应的操作信号无法正常发出。经检查，发现由于分频器放置在角落中，缺乏日常维护，存在着严重的积灰现象，进行除尘清洁后，对相关外设进行重新连接，故障排除［3］。

故障四：设备运行过程中，显示器上突然显示PSD激活，然后机器停止运转；在对不同准直器进行更换时，提示PSD激活，无法正常进行更换。

紧急维修：从设备自身的运行以及相应的故障处理经验分析，导致PSD激活的主要原因有三个，一是准直器上的PSD受到了挤压，二是人体轨迹框上的PSD受到了挤压，三是准直器上的Collimator ID Card与机架电路存在着接触不良的问题。按照从易到难的原则对其进行逐一排查，发现准直器和人体轨迹框上的PSD均正常工作，没有受到挤压，表明原因很可能是第三个［4］。

要想使得设备在维修过程中出现PSD激活的现象，通常必须将探头移动到一个合适的位置，但是实际上在出现故障时，探头的位置可以说是完全随机的，只能够向两边松开，无法进行其他的任何动作。针对这种情况，设备生产厂商在对设备进行设计时，于IPS板上增加了PSD Bypass Connector，方便技术人员进行维修。因此，可以利用这个维修接口，连接PSD Bypass，对探头上所有的PSD激活进行屏蔽，确保机架运转到一个合适的位置，方便进行维修。考虑到出现故障的设备为GE Infinia Hawkeye 4型，设备探头部分中，人体轨迹框压住了准直器，以这种方式对其进行固定，如果在更换准直器的过程中出现PSD激活，则需要首先保证轨迹框松开准直器。根据故障提示，打开激活PSD一侧的探头后盖，从上往下观察，在Autuator Control电路板的右下方找到P5和P6两个接线柱区，其中，P5接线柱区中，编号3和6的接线柱连接人体轨迹框的运动电机，P6接线柱区中，编号1和4的接线柱之间的电位差为DC24V。在进行维修时，取导线将3和1，6和4连接起来，控制电机运转，从而使得轨迹框松开准直器。在对准直器进行重新安装时，以导线连接3和4以及6和1，确保轨迹框合拢，实现对准直器的固定。

对故障设备进行检查，发现准直器并没有出现严重磨损，因此以酒精和橡皮对其表面的灰尘与氧化进行处理，重新装回试机，设备恢复正常运行［5］。